Universidade de Brasília Instituto de Ciências Biológicas Departamento de Biologia Celular
Disciplina Biofísica – 121045 – – noturno - Prova 01 – 02/2007
WIrreversível = - Pop* V
//
para gás ideal P * V n * R * T
E=Q+W
para gás ideal monoatômico E = (3/2) * n*R* T
WRe versível
n * R * T * ln
V2
V1
S sistema
1 atm*L*mol-1 = 101.39 J*mol-1
R = 8.314 J*K-1*mol-1 ou 0,082 atm.L.mol-1.K-1
X = (Xfinal – Xinicial) ou (Xproduto – Xreagente)
Qrev
T
n * R * ln
V2
V1
G= H - T* S
1 caloria = 4,184 Joules
H= E + P* V
Pode lápis ou caneta.
Responda uma questão por página.
Coloque nome e matrícula em todas as folhas.
1) Um sistema sofre uma transformação do estado inicial A ao final Z , passando pelos estados B, C e D e
permanecendo 15 minutos em cada um deles. Calcule a variação de entropia do sistema entre o estado
final Z e o estado inicial A.
estado A :
n= 1mol de gás ideal
T=298K
P=1atm
estado B :
n= 0.25 mol de gás ideal
T=58,68K
P=14.368atm
estado C :
n= 0.562 mol de gás ideal
T=362.4 K
P=0.87atm
estado D :
n = 17.1mols de gás ideal
T = 298K
P = 1atm
estado Z :
n = 1mol de gás ideal
T = 298K
P = 0.5 atm
2) Uma reação química ocorrendo num sistema a pressão constante transformou 3
gramas do componente A em 3 gramas do componente B. A quantidade de energia
liberada elevou de 25 para 25,28 graus a temperatura dos 8,5 litros água ao redor do
sistema de reação (que estava em contato térmico perfeito com este). Qual a variação de
entalpia do sistema?
3) Para as reações
2 NO( g ) O2 ( g )
4 NO2 ( g ) O2 ( g )
N 2 ( g ) O2 ( g )
NaCl(s) H 2 O(l )
2 NO2 ( g )
2 N 2 O5 ( g )
2NO ( g )
NaCl(aquoso)
H (kJ)
- 228,2
reação 01
- 440,8
reação 02
+ 180,5
reação 03
+
reação 04
3,9
Faça comentários sobre as possíveis causas da variação de entalpia de cada reação, sabendo que todas
ocorreram a temperatura constante e pressão de 1 atm. Qual a variação de energia interna para as reações
03 e 04 (considere para a determinação do volume do sistema apenas os componentes gasosos, e a estes
como ideais)?
4) Uma planta é colocada em uma campânula de vidro transparente e completamente fechada. Na
primeira situação a campânula é colocada numa sala escura onde há vácuo. Na segunda situação, junto
com a planta colocamos um pássaro, e na sala de vácuo há luz. O que a segunda lei da termodinâmica
pode (se é que pode) dizer sobre o desenvolvimento da planta nessas duas situações?
Situação 01
Situação 02